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Nel nostro recente lavoro, risolviamo un problema computazionale sorto in un contesto combinatorio, supponendo che , doveEXPEXP è la versione E X P diEXPEXP . L'unico articolo suP che abbiamo trovato è stato il documento Beigel-Buhrman-Fortnow1998che è citato nellozoo di complessità. Comprendiamo che possiamo prendere le versioni di parità di N E X P - problemi completi (vediquesta domanda), ma forse molti di loro in realtà non sono completi inEXPNEXP . EXP

DOMANDA: Ci sono ragioni di complessità per credere che ? Ci sono problemi combinatori naturali che sono completi inEXPEXP ? Ci sono alcuni riferimenti che potremmo perdere? EXP


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Penso che le versioni di parità di almeno alcuni problemi completi di NEXP sarebbero complete complete per lo stesso motivo, ad esempio SUCCINCT 3SAT. Le classi di parità sono `` sintattiche "proprio come il non determinismo esistenziale, quindi hai gli stessi metodi standard per creare problemi completi.
Greg Kuperberg,

Grazie Greg. Capisco. Tuttavia, non tutti i problemi funzioneranno, ad esempio la parità del numero di 3 colorazioni dei grafici SUCCINCT è semplice.
Igor Pak,

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Il problema nel tuo esempio della parità del numero di 3 coloranti (che ovviamente è divisibile per 6) è ortogonale alla domanda dichiarata di classi di complessità a livello di EXP. Il problema è se esiste una riduzione parsimoniosa, cioè una riduzione che preserva il numero di testimoni. Questo è spesso noto, ma a volte no. Ad esempio, nel caso dei 3 colori, c'è un bellissimo documento di Barbanchon (che ho visto di recente per i miei motivi) che offre una riduzione parsimoniosa dal SAT, tranne per il fattore 6.
Greg Kuperberg,

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Ah giusto. Interessante. Trovato: Régis Barbanchon, sul grafico unico 3-colorabilità e riduzioni parsimoniose nell'aereo (2004).
Igor Pak,

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@GregKuperberg: sembra una risposta! Nota che Valiant ha mostrato ( people.seas.harvard.edu/~valiant/focs06.pdf ) che anche è P -completo. 2SATP
Joshua Grochow,

Risposte:


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In termini di ragioni di complessità (anziché problemi complete): Il Hartmanis-Immerman-Sewelson Teorema dovrebbe funzionare anche in questo contesto, e cioè: sse esiste un insieme polinomialmente sparso in PP . Dato quanto distanti pensiamo che P e P siano - ad esempio Toda ha mostrato che P HB P P PEXPEXPPPPPPHBPPP - sarebbe abbastanza sorprendente se non ci fossero insiemi sparsi nella loro differenza.

Più direttamente, se non ci fossero insiemi sparsi nella loro differenza, direbbe che per ogni verificatore , se il numero di stringhe di lunghezza n con un numero dispari di testimoni è limitato da n O ( 1 ) , allora il problema [ di dire se v'è un numero dispari di testimoni] deve essere in P . Questo sembra un fatto piuttosto sorprendente e improbabile.NPnnO(1)P


Non capisco l'ultima parte. Qualsiasi problema NP può essere espresso in modo tale che il numero di testimoni sia sempre pari, e 0 è sicuramente limitato polinomialmente, quindi stai effettivamente dicendo che P = NP, e non vedo come segue.
Emil Jeřábek sostiene Monica

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@Emil, il "verificatore" tra parentesi sembra chiarire cosa intendesse Josh.
Kaveh,

@ EmilJeřábek: In effetti, Kaveh l'ha capito esattamente. Come hai sottolineato, l'affermazione funziona davvero solo se parli di ogni verificatore NP, piuttosto che di ogni problema NP. Ho modificato la risposta in modo che questo non sia più un commento tra parentesi.
Joshua Grochow,

Siamo spiacenti, ma questo non ha chiarito nulla. Se la dichiarazione si applica a tutti i verificatori, in particolare si applica ai verificatori che hanno sempre un numero pari di testimoni.
Emil Jeřábek sostiene Monica

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@EmilJeřábek: Ah, sì, vedo la tua confusione ora (penso). Chiarito. Il risultato mi sembra un po 'meno sorprendente, ma non molto (soprattutto alla luce del risultato di Toda).
Joshua Grochow,
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